Đang tải... (xem toàn văn)
Hoa Bibi màu trắng, nhỏ li ti như những bông tuyết điểm khắp trên các nhánh hoa. Hoa Bibi thường được đệm trong các bó hoa hay cắm chung với những bông hoa lớn với nhiều màu sắc rực rỡ khác như hoa hồng, hoa lily, hoa đồng tiền…. Tuy là làm nền cho bó hoa nhƣng hoa Bibi cũng rất quan trọng để tạo ra được một bó hoa hoàn hảo, một mẫu trang trí hoa tuyệt vời. Tuy nhiên, hoa Bibi lại có khuyết điểm lớn về thời gian sống. Hoa trên phát hoa cắt rời thường héo tàn sau nửa ngày. Với đề tài “Tìm hiểu vai trò của chất điều hòa tăng trưởng thực vật để kéo dài đời sống của hoa Bibi (Gypsophila paniculata L.) trên phát hoa cắt rời” nhằm tìm hiểu ảnh hưởng của các chất điều hòa tăng trƣởng thực vật đến quá trình lão suy ở phát hoa Bibi cắt rời, từ đó tìm ra biện pháp giúp làm chậm quá trình này ở hoa Bibi.
LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan luận văn công trình nghiên cứu riêng Kết trình bày luận văn trung thực chƣa đƣợc tác giả công bố công trình Các trích dẫn bảng biểu, kết nghiên cứu tác giả khác, tài liệu tham khảo luận văn có nguồn gốc rõ ràng theo quy định Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng TÁC GIẢ LUẬN VĂN Phan Thị Trang năm 2014 LỜI CẢM ƠN Xin đƣợc bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến: PGS TS Bùi Trang Việt, ngƣời truyền đạt cho nhiều kiến thức quý báu, - tận tình hƣớng dẫn, giúp đỡ hoàn thành luận văn Thầy gợi ý đề tài, hƣớng dẫn nghiên cứu cho lời khuyên bổ ích thời gian thực đề tài TS Lê Thị Trung, ngƣời tận tình giúp đỡ, hƣớng dẫn trình - nghiên cứu hoàn thiện luận văn Cô truyền đạt cho nhiều kinh nghiệm quý báu học tập, nghiên cứu khoa học nhƣ sống Và xin chân thành cảm ơn giảng dạy, đóng góp ý kiến, động viên giúp đỡ của: - Các thầy cô giảng dạy Cao học ngành Sinh học thực nghiệm trƣờng Đại học Sƣ Phạm Thành phố Hồ Chí Minh - Các thầy cô quản lý Phòng Thí nghiệm Sinh lý thực vật Phòng Thí nghiệm Sinh thái trƣờng Đại học Sƣ Phạm Thành phố Hồ Chí Minh - Các thầy cô quản lý Phòng Thí nghiệm Sinh lý thực vật trƣờng Đại học Khoa học tự nhiên Thành phố Hồ Chí Minh - Khoa Sinh học, trƣờng Đại học Sƣ Phạm Thành phố Hồ Chí Minh - Phòng Sau đại học, trƣờng Đại học Sƣ phạm Thành phố Hồ Chí Minh - Chị Hồ Thị Mỹ Linh – Cán phòng thí nghiệm sinh lý thực vật, trƣờng Đại học Sƣ Phạm Thành phố Hồ Chí Minh Cuối cùng, xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến gia đình, bạn bè, ngƣời động viên giúp đỡ thời gian thực đề tài MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT DANH MỤC CÁC HÌNH DANH MỤC CÁC BẢNG MỞ ĐẦU Chƣơng TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 GIỚI THIỆU VỀ HOA BIBI 1.1.1 Phân loại 1.1.2 Vài nét hoa Bibi 1.2 QUÁ TRÌNH LÃO SUY HOA 1.2.1 Định nghĩa 1.2.2 Sơ lƣợc lão suy hoa 1.2.3 Hoạt động chất điều hòa tăng trƣởng thực vật lão suy hoa 1.2.4 Điều kiện môi trƣờng ảnh hƣởng đến thời gian sống hoa cắt cành 12 1.3 CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU 13 1.3.1 Công trình nghiên cứu nƣớc 13 1.3.2 Công trình nghiên cứu nƣớc 15 1.3 Các công trình nghiên cứu liên quan 15 Chƣơng VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 17 2.1 VẬT LIỆU 17 2.2 THỜI GIAN VÀ ĐỊA ĐIỂM NGHIÊN CỨU 17 2.2.1 Thời gian nghiên cứu 17 2.2.2 Địa điểm nghiên cứu 17 2.3 PHƢƠNG PHÁP 17 2.3.1 Quan sát hình thái hoa Bibi 17 2.3.2 Quan sát biến đổi giai đoạn phát triển hoa Bibi theo thời gian 17 2.3.3 Xác định trọng lƣợng tƣơi trọng lƣợng khô hoa giai đoạn phát triển 18 2.3.4 Đo cƣờng độ hô hấp, quang hợp hoa theo giai đoạn phát triển 19 2.3.5 Sự thay đổi độ dẫn điện dịch chiết mẫu hoa theo giai đoạn phát triển 19 2.3.6 Xác định độ hấp thu sắc tố (ODmax) dịch chiết mẫu hoa theo giai đoạn phát triển 20 2.3.7 Đo hàm lƣợng đƣờng tổng số hàm lƣợng tinh bột hoa theo giai đoạn phát triển hoa 20 2.3.8 Đo hoạt tính chất điều hòa tăng trƣởng thực vật 21 2.3.9 Xử lý chất điều hòa tăng trƣởng thực vật hoa Bibi 25 2.3.10 Phân tích số liệu 26 Chƣơng KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 27 3.1 KẾT QUẢ 27 3.1.1 Quan sát hình thái hoa Bibi phát hoa 27 3.1.2 Sự biến đổi giai đoạn phát triển hoa Bibi theo thời gian 31 3.1.3 Sự thay đổi trọng lƣợng tƣơi trọng lƣợng khô hoa Bibi theo giai đoạn phát triển hoa 32 3.1.4 Cƣờng độ hô hấp cƣờng độ quang hợp hoa Bibi theo giai đoạn phát triển hoa 33 3.1.5 Độ dẫn điện hoa theo giai đoạn phát triển hoa 33 3.1.6 Độ hấp thu sắc tố (ODmax) hoa Bibi theo giai đoạn phát triển hoa 34 3.1.7 Hàm lƣợng đƣờng tổng số hàm lƣợng tinh bột hoa theo giai đoạn phát triển hoa 35 3.1.8 Hoạt tính chất điều hòa tăng trƣởng thực vật hoa Bibi theo giai đoạn phát triển hoa 35 3.1.9 Xử lý chất điều hòa tăng trƣởng thực vật kéo dài thời gian nở hoa Bibi 35 3.2 THẢO LUẬN 52 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 57 KẾT LUẬN 57 KIẾN NGHI 57 ̣ TÀI LIỆU THAM KHẢO 58 DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT Kí hiệu Chú giải ABA Abscisic acid ACC - Aminocyclopropane - – carboxylate acid IAA Indol-3- acetic acid IBA Indole butyric acid MACC Malonyl-ACC NAA Naphthalene acetic acid MTA 5‟-methylthioadenosine GA Gibberellic acid SAM S-adenosyl-L-methionine DANH MỤC CÁC HÌNH Trang Hình 1.2 Sinh tổng hợp điều hòa ethylene 10 Hình 1.3 Mô hình đƣờng truyền tín hiệu ethylene .12 Hình 2.1 Hoa Bibi giai đoạn hoa nở hoàn toàn đĩa Petri 18 Hình 2.2 Sơ đồ ly trích chất điều hòa tăng trƣởng thực vật 22 Hình 3.1 Kiểu phân nhánh phát hoa Bibi lúc bắt đầu thí nghiệm .28 Hình 3.2 Hoa Bibi cắt dọc 28 Hình 3.3 Giai đoạn nụ hoa non 28 Hình 3.4 Giai đoạn nụ tăng trƣởng 29 Hình 3.5 Giai đoạn hoa vừa nở 29 Hình 3.6 Giai đoạn hoa nở hoàn toàn 29 Hình 3.7 Giai đoạn hoa nở muộn .29 Hình 3.8 Giai đoạn hoa bắt đầu héo 29 Hình 3.9 Giai đoạn hoa héo hoàn toàn .29 Hình 3.10 Phổ hấp thu sắc tố dịch chiết hoa Bibi giai đoạn hoa nở .34 Hình 3.11 Hoa nhìn mặt sau 24 cắm nƣớc cất 37 Hình 3.12 Hoa nhìn mặt bên sau 24 cắm nƣớc cất 37 Hình 3.13 Hoa nhìn mặt sau 24 xử lý IAA mg/l .37 Hình 3.14 Hoa nhìn mặt bên sau 24 xử lý IAA mg/l 37 Hình 3.15 Hoa nhìn mặt sau 24 xứ lý IBA mg/l 37 Hình 3.16 Hoa nhìn mặt bên sau 24 xứ lý IBA mg/l 37 Hình 3.17 Hoa nhìn mặt sau 24 xứ lý NAA mg/l 37 Hình 3.18 Hoa nhìn mặt bên sau 24 xứ lý NAA mg/l 37 Hình 3.19 Hoa nhìn mặt sau 24 xử lý BA 20 mg/l .38 Hình 3.20 Hoa nhìn mặt bên sau 24 xử lý BA 20 mg/l .38 Hình 3.21 Hoa nhìn mặt sau 24 xử lý GA3 50 mg/l 39 Hình 3.22 Hoa nhìn mặt bên sau 24 xử lý GA3 50 mg/l 39 Hình 3.23 Hoa nhìn mặt sau 24 xử lý ABA mg/l 40 Hình 3.24 Hoa nhìn mặt bên sau 24 xử lý ABA mg/l 40 Hình 3.25 Phát hoa bắt đầu xử lý .46 Hình 3.26 Phát hoa cắm nƣớc cất sau 12 46 Hình 3.27 Phát hoa cắm nƣớc cất sau 24 46 Hình 3.28 Phát hoa xử lý IAA mg/l sau 12 47 Hình 3.29 Phát hoa xử lý IAA mg/l sau 24 47 Hình 3.30 Phát hoa xử lý IAA mg/l sau 36 47 Hình 3.31 Phát hoa xử lý IAA mg/l sau 48 47 Hình 3.32 Phát hoa xử lý IAA mg/l sau 12 48 Hình 3.33 Phát hoa xử lý IAA mg/l sau 24 48 Hình 3.34 Phát hoa xử lý IAA mg/l sau 36 48 Hình 3.35 Phát hoa xử lý IAA mg/l sau 48 48 Hình 3.36 Phát hoa xử lý IAA mg/l sau 12 49 Hình 3.37 Phát hoa xử lý IAA mg/l sau 24 49 Hình 3.38 Phát hoa xử lý IAA mg/l sau 36 49 Hình 3.39 Phát hoa xử lý BA 10 mg/l sau 12 50 Hình 3.40 Phát hoa xử lý BA 10 mg/l sau 24 50 Hình 3.41 Phát hoa xử lý BA 10 mg/l sau 36 50 Hình 3.42 Phát hoa xử lý GA3 20 mg/l sau 12 51 Hình 3.43 Phát hoa xử lý GA3 20 mg/l sau 24 51 Hình 3.44 Phát hoa xử lý GA3 20 mg/l sau 36 51 DANH MỤC CÁC BẢNG Trang Bảng 3.1 Số lƣợng tỉ lệ nụ hoa Bibi giai đoạn phát triển .30 Bảng 3.2 Đƣờng kính hoa Bibi giai đoạn phát triển 30 Bảng 3.3 Sự biến đổi theo thời gian hoa Bibi từ giai đoạn hoa nở hoàn toàn phát hoa cắt rời 31 Bảng 3.4 Sự biến đổi theo thời gian hoa Bibi từ giai đoạn hoa nở hoàn toàn tách rời từ phát hoa cắm đĩa Petri 32 Bảng 3.5 Trọng lƣợng tƣơi trọng lƣợng khô hoa qua giai đoạn phát triển 32 Bảng 3.6 Cƣờng độ hô hấp quang hợp hoa Bibi qua giai đoạn phát triển 33 Bảng 3.7 Độ dẫn điện dịch chiết mẫu hoa Bibi giai đoạn hoa nở hoàn toàn, hoa nở muộn hoa bắt đầu héo 34 Bảng 3.8 Độ hấp thu sắc tố dịch chiết mẫu hoa 34 Bảng 3.9 Hàm lƣợng đƣờng hàm lƣợng tinh bột hoa giai đoạn phát triển 35 Bảng 3.10 Hoạt tính chất điều hòa tăng trƣởng thực vật nội sinh mẫu hoa 35 Bảng 3.11 Sự phát triển hoa Bibi giai đoạn hoa nở hoàn toàn cắm đĩa Petri môi trƣờng có bổ sung auxin sau 24 36 Bảng 3.12 Sự phát triển hoa Bibi giai đoạn hoa nở hoàn toàn cắm đĩa Petri môi trƣờng có bổ sung cytokinin sau 24giờ 38 Bảng 3.13 Sự phát triển hoa Bibi giai đoạn hoa nở hoàn toàn cắm đĩa Petri môi trƣờng có bổ sung gibberellin sau 24 39 Bảng 3.14 Sự phát triển hoa Bibi giai đoạn hoa nở hoàn toàn cắm đĩa Petri môi trƣờng có bổ sung acid abscisic sau 24 40 Bảng 3.15 Trọng lƣơng tƣơi trọng lƣợng khô hoa Bibi đĩa Petri đƣợc xử lý với chất điều hòa tăng trƣởng thực vật sau 24 42 Bảng 3.16 Sự thay đổi độ dẫn điện hoa Bibi sau 24 xử lý với chất điều hòa tăng trƣởng thực vật nồng độ khác 43 Bảng 3.17 Độ hấp thu sắc tố dịch chiết mẫu hoa sau 24 xử lý chất điều hòa tăng trƣởng thực vật 44 Bảng 3.18 Thời gian hoa đƣợc giữ giai đoạn nở muộn phát hoa Bibi cắt cành sau đƣợc xử lý 45 Bảng 3.19 Tỉ lệ hoa nở muộn phát hoa Bibi cắt cành sau đƣợc xử lý 45 50 Phát hoa đƣợc xử lý với BA 10 mg/l sau 12 giờ, phát hoa đẹp, số lƣợng hoa nở hoàn toàn hoa nở muộn cao (hình 3.39) Sau 24 giờ, phát hoa với tỉ lệ hoa nở muộn giảm 29,3% (bảng 3.19, hình 3.40) Sau 36 giờ, đa số hoa phát hoa bắt đầu héo héo hoàn toàn (hình 3.41) Hình 3.39 Phát hoa xử lý Hình 3.40 Phát hoa xử lý BA 10 mg/l sau 12 BA 10 mg/l sau 24 Hình 3.41 Phát hoa Bibi xử lý với BA 10 mg/l sau 36 51 Phát hoa Bibi đƣợc xử lý với GA3 20 mg/l sau 12 thấy phát hoa đẹp, tỉ lệ hoa giai đoạn nở hoàn toàn nở muộn đƣợc giữ cao (hình 3.42) Sau 24 xử lý, phát hoa xuất nhiều hoa bắt đầu héo hoa héo hoàn toàn (hình 3.43) Sau 36 giờ, toàn hoa phát hoa gần nhƣ héo hoàn toàn, cánh hoa khô xoăn lại chuyển sang màu vàng (hình 3.44) Hình 3.42 Phát hoa xử lý Hình 3.43 Phát hoa xử lý GA3 20 mg/l sau 12 GA3 20 mg/l sau 24 Hình 3.44 Phát hoa xử lý GA3 20 mg/l sau 36 52 3.2 THẢO LUẬN Sự biến đổi hình thái, cấu trúc phát hoa hoa Bibi Hoa Bibi thuộc họ Cẩm chƣớng (Caryophyllaceae), với phát hoa phân nhánh theo kiểu xim hai ngả, cành mang hoa đƣợc kết thúc hoa mang hai nhánh hai bên, nhánh kết thúc hoa lại mang hai hai nhánh hai bên tiếp tục nhƣ (hình 3.1) Quan sát phù hợp với kiểu phân nhánh họ Cẩm chƣớng (Hoàng Thị Sản, 2008) Phát hoa gồm nhiều hoa giai đoạn phát triển sinh lý khác (Woltering van Dorn, 1988) Một phát hoa bi bi đƣợc bán thị trƣờng gồm 22,41% nụ hoa non, 22,55% nụ tăng trƣởng, 13,18% hoa vừa nở, 21,8% hoa nở hoàn toàn hoa nở muộn, 15,77% hoa bắt đầu héo 4% hoa héo hoàn toàn (bảng 3.1) Giai đoạn hoa nở hoàn toàn hoa nở muộn hai giai đoạn hoa nở đẹp phát hoa với cánh hoa mở ra, đƣờng kính hoa lớn, trọng lƣợng tƣơi, trọng lƣợng khô tăng cao (bảng 3.2; bảng 3.5) Giai đoạn hoa hấp thu nƣớc tối đa trì tính trƣơng nƣớc cuống hoa cánh hoa giúp màng tế bào ổn định Sự thay đổi quang hợp hô hấp Cƣờng độ quang hợp diễn mạnh giai đoạn nụ hoa non nụ tăng trƣởng (bảng 3.6), giúp tích lũy lƣợng, chất dinh dƣỡng chuẩn bị cho trình hoa nở Cƣờng độ hô hấp hoa tăng dần hoa bắt đầu tăng trƣởng, để tạo lƣợng cần thiết cho trình tăng trƣởng chuẩn bị nở hoa Cƣờng độ hô hấp hoa cao giai đoạn hoa nở muộn sau giảm rõ rệt, có lẽ thời điểm hoa bắt đầu vào trạng thái lão suy (bảng 3.6) Sự tạo đỉnh hô hấp giai đoạn hoa nở muộn tế bào lúc cần nhiều lƣợng để thúc đẩy tổng hợp enzym phân hủy nhƣ protease, nuclease … liên quan tới phá hủy tế bào cánh hoa, tập trung cung cấp chất dinh dƣỡng cho bầu nhụy phát triển Đỉnh hô hấp hoa Bibi giai đoạn có lẽ kèm với bùng phát ethylene, hoa Bibi nhạy cảm với ethylene sản xuất ethylene cao trƣớc hoa bƣớc vào giai đoạn lão suy 53 Sự lão suy hoa Bibi Dấu hiệu để nhận lão suy hoa Bibi phát hoa hoa cắt rời tƣợng mờ (thay có màu trắng đặc trƣng) khô héo cánh hoa Hiện tƣợng mờ cánh hoa đƣợc coi dấu hiệu cho trình trình lão suy xảy ra, kết xâm nhập dịch tế bào vào apoplast tính thấm màng tế bào Hoa nụ đƣợc coi héo cuống hoa sức trƣơng cánh hoa héo khô (van Dorn Reid, 1992) Hiện tƣợng mờ cánh hoa Cẩm chƣớng đƣợc kiểm soát ethylene Trƣớc lão suy xảy ra, đỉnh sản xuất ethylene thúc đẩy trình lão suy hoa diễn nhanh chóng (Mayak et al., 1977) Sau kể từ mua từ chợ, hầu hết cánh hoa xuất dấu hiệu mờ mép Toàn hoa bắt đầu khô xoăn lại sau 24 giờ, cuối chuyển sang màu vàng sau 48 (bảng 3.3) Đối với hoa tách rời đƣợc cắm đĩa Petri, thời gian lão suy chậm hơn: 55% số hoa bắt đầu xuất hiện tƣợng mờ mép cánh hoa sau 24 giờ, 100% hoa héo hoàn toàn sau 96 (bảng 3.4) Sự lão suy cánh hoa diễn chậm hoa tách rời đƣợc cắm đĩa Petri liên quan đến cung cấp nƣớc nƣớc, hoa phát hoa cắt cành héo sớm thiếu nƣớc Sự nƣớc liên tục cánh hoa trình hô hấp dẫn truyền nƣớc thân giảm, gây bất lợi cho tuổi thọ hoa sau thu hoạch (Jaime, 2003) Triệu chứng phổ biến cân nƣớc hoa héo, cong cuống hoa thân hoa (Halevy, 1976; Halevy Mayak, 1981 Sosa Nan, 2007) Chính thế, stress nƣớc giới hạn tuổi thọ hoa cắm bình, stress nƣớc kéo theo bùng nổ ethylene thúc đẩy nhanh trình lão suy hoa (Apelbaum Yang, 1981) Độ dẫn điện tăng mạnh vào giai đoạn hoa bắt đầu lão suy (bảng 3.7), thể việc màng tế bào bị hƣ hỏng, dẫn tới tính thấm màng tế bào giải phóng ion Màng tế bào tính thấm trƣớc tế bào chết (Hopkins et al., 2007) Sắc tố (đo bƣớc sóng cực đại) thấp giai đoạn hoa bắt đầu lão suy (bảng 3.8) Trong lão suy, có gia tăng số lƣợng không bào kèm với biến 54 phần đáng kể tế bào chất bào quan (van Dorn et al., 2003; Smith et al., 1992) Diệp lục tố cánh hoa bị phân hủy sớm hớn so với tế bào biểu bì Alstroemeria (Wagstaff et al., 2003), nhƣng cánh hoa G paniculata héo lúc với sụp đổ tế bào biểu bì (Hoeberichts et al., 2005) tƣơng tự nhƣ cánh hoa Cẩm chƣớng (Smith et al., 1992) Giai đoạn hoa bắt đầu lão suy đƣợc mô tả giảm carbohydrate trọng lƣợng khô cánh hoa (Coorts, 1973 Weerts, 2002) tƣơng ứng với kết thu đƣợc hoa Bibi (bảng 3.5, bảng 3.9) Sự thay đổi loại đƣờng thƣờng kèm với thủy phân tinh bột, hoa bắt đầu héo giảm hô hấp thiếu hụt đƣờng (Weerts, 2002) Sự cạn kiệt lƣợng hay thiếu đƣờng dẫn tới trình lão suy, nên việc cho loại đƣờng vào nƣớc bình thƣờng đƣợc dùng để trì hoãn trình lão suy hoa loài nhạy với ethylene loài không nhạy với ethylene (van Doorn, 2004) Đƣờng làm tăng nồng độ thẩm thấu, nên xử lý sucrose lên phát hoa cắt cành cải thiện khả hấp thu nƣớc giữ nƣớc hoa, góp phần kéo dài đáng kể tuổi thọ hoa (Halevy, 1976 Sosa Nan, 2002) Theo Võ Ngọc Lê Khanh (2008), xử lý sucrose 80 g/l nhánh hoa Bibi đƣợc tách từ phát hoa cắt cành kéo dài thời gian nở hoa, đồng thời giúp nụ hoa nở thành hoa Ảnh hƣởng chất điều hòa tăng trƣởng thực vật hoa Bibi Các chất điều hòa tăng trƣởng thực vật có vai trò kiểm soát biểu thông tin di truyền giai đoạn khác đƣờng sinh tổng protein, qua làm thay đổi hoạt động biến dƣỡng tế bào hƣớng thực vật vào đƣờng định đƣợc chƣơng trình hóa (Addicott, 1968) Hoạt tính auxin, gibberellin zeatin hoa Bibi cao giai đoạn hoa nở hoàn toàn hoa nở muộn, giảm hoa bắt héo, riêng acid abscisic ngƣợc lại, cao giai đoạn hoa bắt đầu héo (bảng 3.10) Xử lý auxin (IBA, IAA, NAA), gibberellin (GA3) cytokinin (BA) giúp tăng tuổi thọ hoa so với đối chứng (nƣớc cất) Sau 24 xử lý, số hoa giai đoạn hoa nở muộn cao nhiều so với đối chứng (bảng 3.11 - 3.14), trọng 55 lƣợng tƣơi, trọng lƣợng khô, độ hấp thụ sắc tố hoa cao ngƣợc với độ dẫn điện hoa thấp so với đối chứng (bảng 3.15 - 3.17) Các kết cho thấy auxin, gibberellin cytokinin giúp hoa tăng thu hút chất dinh dƣỡng, tăng khả hấp thu nƣớc giữ nƣớc, đồng thời tăng áp suất thẩm thấu, tạo sức trƣơng nƣớc cuống hoa, giúp ổn định màng tế bào, cải thiện sắc tố tăng trọng lƣợng hoa, làm chậm trình lão suy (Cho et al., 2001) Hoạt tính acid abscisic (ABA) hoa Bibi cao vào giai đoạn hoa bắt đầu lão suy (bảng 3.10) ABA chất điều hòa tự nhiên cho trình lão suy, thƣờng có nhiều cánh hoa lão suy sớm để đáp ứng với tình trạng stress nƣớc (Wei et al., 2003 Hunter et al., 2004)), gây tính thấm màng tế bào, kích hoạt enzym thủy phân protease nuclease dẫn tới phá hủy chết tế bào (Zhong Ciafré, 2011) Trong hoa nhạy với ethylene nhƣ hoa Bibi, hoa cẩm chƣớng, hoa thủy tiên, ABA ngoại sinh kích thích sản xuất ABA nội sinh dẫn tới lão suy hoa gián tiếp thông qua ảnh hƣởng lên tăng sản xuất ethylene nội sinh (Hunter et al., 2004) Ethylene tác dụng lên thể nhận (receptor) ethylene màng lƣới nội chất theo đƣờng truyền tín hiệu dẫn tới kích hoạt yếu tố phiên mã Trong đó, EIN3 yếu tố phiên mã quan trọng nhất, quy định trình lão suy Khi tiếp xúc với nồng độ nhỏ ethylene ban đầu, cánh hoa sản xuất lƣợng ethylene lớn dẫn tới dịch mã mRNA nhiều gen, bao gồm gen mã hóa cellulase Do đó, ethylene hormone kích thích trình lão suy, rút ngắn tuổi thọ số hoa cắm bình (Woltering van Dorn, 1988) Xử lý IAA nồng độ 1, mg/l, BA 10 mg/l GA3 20 mg/l phát hoa Bibi có hiệu giúp kéo dài thời gian sống, trì hoãn thời gian lão suy hoa so với phát hoa cắm nƣớc cất Trong đó, IAA mg/l cho kết tốt (bảng 3.18, bảng 3.19) Gibberellin hormone nội sinh diện với nồng độ khác thành phần khác hoa giai đoạn phát triển hoa khác Theo Emongor (2004), gibberellin làm tăng phân giải tinh bột để cung cấp chất dinh 56 dƣỡng cho hoa nở GA3 làm giảm nƣớc tăng hấp thu nƣớc, trì tính trƣơng nƣớc làm chậm lão suy hoa GA3 tiếp tục điều chỉnh tốc độ tăng trƣởng hoa sau thu hoạch, làm tăng trọng lƣợng tƣơi hoa hồng cắt cành Ở hoa day lily, gibberellin giúp kéo dài tuổi thọ hoa cắm bình, chống lại ảnh hƣởng lão suy sớm ABA (Hunter et al., 2004.) Ở hoa hồng, gibberellin làm chậm héo lão suy (Eason, 2002), trì tính ổn định màng tế bào, giảm rò rỉ ion (Sabehat Zieslin, 1995) Cytokinin chất điều hòa tăng trƣởng thực vật trì hoãn đáng kể trình lão suy, giúp giảm tƣợng stress nƣớc, cải thiện hấp thụ nƣớc trì sức trƣơng cánh hoa, giảm độ nhạy với ethylene phát hoa (Wawrzynczak Goszczynska, 2003) Tác động chống lão suy hoa cytokinin có liên quan đến khả làm giảm tổng hợp ethylene, cách kiểm soát tổng hợp ACC chuyển đổi ACC thành ethylen Sự khởi đầu trình lão suy có tƣơng quan với sụt giảm hoạt tính cytokinin (van Staden et al., 1987 van Doorn Woltering, 2008) 57 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ KẾT LUẬN Cƣờng độ hô hấp, trọng lƣợng tƣơi, trọng lƣợng khô, độ hấp thu sắc tố (OD664 OD468) tăng từ giai đoạn nụ non tới giai đoạn hoa nở hoàn toàn Hoa quang hợp mạnh giai đoạn nụ hoa non nụ tăng trƣởng, gần nhƣ không quang hợp giai đoạn hoa nở hoàn toàn, hoa nở muộn hoa bắt đầu héo Giai đoạn hoa bắt đầu héo kèm với giảm cƣờng độ hô hấp độ dẫn điện tăng cao Quá trình lão suy kèm với tăng hoạt tính acid abscisic, giảm hoạt tính auxin, cytokinin, gibberellin IBA mg/l, BA 20 mg/l, GA3 (10; 20; 50 mg/l) có hiệu kéo dài tuổi thọ hoa Bibi cắt rời đĩa Petri ABA (2; 3; mg/l) rút ngắn tuổi thọ hoa Bibi cắt rời đĩa Petri xử lý ABA mg/l hoa héo nhanh Phần cuống phát hoa Bibi cắt cành đƣợc quấn gòn thấm dung dịch chứa IAA nồng độ mg/l giúp kéo dài tuổi thọ phát hoa (48 giờ) so với đối chứng (24 giờ) KIẾN NGHI ̣ Tiếp tục xử lý riêng lẻ kết hợp loại auxin tổng hợp khác thay IAA giúp tăng chất lƣợng hoa nở phát hoa Bibi cắt cành 58 TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiếng Việt Võ Ngọc Lê Khanh (2008), Kéo dài đời sống hoa Bibi (Gypsophilia paniculata L.) phát hoa cắt cành điều kiện nuôi cấy in vitro, Luận văn thạc sĩ khoa sinh học, trƣờng Đại học Khoa học Tự nhiên Tp HCM Hoàng Thị Sản (2008), Phân loại học thực vật, Nxb Giáo dục Bùi Trang Việt (1992), “Tìm hiểu hoạt động chất điều hòa sinh trƣởng thực vật thiên nhiên tƣợng rụng "bông" "trái non" Tiêu (Piper nigrum L.)”, Tập san khoa học ĐHTH TpHCM 1, tr 155-165 Bùi Trang Việt ( 2000), Sinh lý thực vật đại cương, phần 2: Phát triển, Nxb Đại học Quốc Gia Tp HCM Tiếng nƣớc Addicott F., T (1968), “Environmental factors in physiology of abscission”, Plant physiol., 43: 1471 - 1479 Apelbaum A and Yang S.F (1981), “ Biosynthesis of stress ethylene induced by water deficit”, Plant Physiol., 68: 594-596 Biale J B (1978), “ On the interface of horticulture and plant physiology”, Ann Rev Plant Physiol., 29:1-23 Bleecker A B and Kende H (2000), “Ethylene: A gaseous signal molecule in plants”, Annu Rev Cell Dev Biol., 16: 1–18 Coombs J., Hind G., Leegood R.C., Tieszen L.L and Vonshak A (1987), “Techniques in bioproductivity and photosynthesis”, In: Measurement of starch and sucrose in leaves, Edited by J Coombs, D.O Hall, S.P Long, J.M O Scurlock, Pergamon Press: 219-228 10 Chang H., Jones M.L., Banowetz G.M., and Clark D G (2003), “Overproduction of cytokinins in Petunia flower transformed with PSAG12IPT delays corolla senescence and decreases sensitivy to ethylene” Plant Physiology, 132: 2174-2183 59 11 Cho M.C., Celikel F.G., Dodge L., and Reid M.S (2001) “Sucrose enhances the postharvest quality of cut flowers of Eustoma grandiflorum (Raf.) Shinn” Acta Hort., 543:305–315 12 Cushman L.C., Pemberton H.B., Miller J.C., Kelly J and Kelly J.W (1998), “Interactions of flower stage, cultivar, and shipping temperature and duration affect pot rose performance” Hort Science., 33: 736-740 13 Darwent A.L and Coupland R.T (1966), Life history of Gypsophila paniculata, Weeds., 14: 313-318 14 Darwent A.L (1975), “The biology of Canadian weeds l4 Gypsophila paniculata L.”, Can J Plant Sci., 55: 1049-1058 15 Eason J.R (2002), “Sandersonia aurantiaca: An evaluation of postharvest pulsing solutions to maximise cut flower quality” N.Z J Crop Hort Sci., 30:273-279 16 Emongor, V.E (2004), “Effects of gibberellic acid on post-harvest quality and vaselife of gerbera cut flowers (Gerbera jamesonii)”, J Agron., 3:191-195 17 Ezhilmathi K., Singh V.P., Arora A., Sairam R.K (2007), “Effect of 5sulfosalicylic acid on antioxidant activity in relation to vase life of Gladiolus cut flowers”, Plant Growth Regul., 51: 99–108 18 Ferrante A., Vernieri P., Tognoni F and Serra G (2006), “Changes in acid abscisic and flower pigments during floral senescence of pentinia”, Biologia plantarum, 50: 581-585 19 Grodzinxki A.M., Grodzinxki D.M (1981), Sách tra cứu tóm tắt sinh lý thực vật, Nguyễn Ngọc Tân Nguyễn Đình Huyên dịch, Nxb Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, tr 18 20 Han S.S., Halevy A.H., and Reid M.S (1991), “The Role of Ethylene and Pollination in Petal Senescence and Ovary Growth of Brodiaea”, J Amer Soc Hortic Sci., 116: 68-72 60 21 Hanafy M.S., Lobna and Abou-Setta M (2007), “Saponins Production in Shoot and Callus Cultures of Gypsophila Paniculata”, Journal of Applied Sciences Research, 3: 1045-1049 22 Handley L.W (2001), “The following contains confidential business information”, Agricultural Biotechnology Regulatory Affairs Consulting, 147 23 Hicklenton P.R., Newman S.M and Davies L.J (1993), “Night Temperature, Photosynthetic Photon Flux, and Long Days Affect Gypsophila paniculata Flowering”, Hortscience, 28: 888-890 24 Hoeberichts F.A., de Jong A.J., Woltering E.J (2005) “Apoptotic-like cell death marks the early stages of gypsophila (Gypsophila paniculata) petal senescence” Postharvest Biology and Technology, 35: 229–236 25 Hopkins M., Taylor C., Liu Z., Ma F., McNamara L., Wang T.W., Thompson J.E (2007) “Regulation and execution of molecular disassembley and catabolism during senescence” New Phytologist, 175: 201–214 26 Hunter D.A., Ferrante A., Vernieri P., Reid M.S (2004) Role of abscisic acid in perianth senescence of daffodil (Narcissus pseudonarcissus „Dutch Master‟)”, Physiologia Plantarum, 121: 313-321 27 Jaime A., Teixeira da Silva (2003), “The cut flower: Postharvest considerations”, Online journal of biological sciences, 3: 406-442 28 Nguyen Thi Ngoc Lang (1970), Essai de déterminaison des causes de dormance d'une varieté locale de riz Nàng Phệt muộn, Doctorat de 3e cycle, Université de Saigon, Faculté des sciences 29 Macnish A., Jiang, and Reid M.S (2010), “Treatment with thidiazuron improves opening and vase life of iris flowers”, Postharvest Biol Technol., 56:77-84 30 Mayak S., Vaadia Y and Dilley D.R., (1977) “Regulation of senescence in carnation (Dianthus caryophyllus) by ethylene Mode of action” Plant Physiol., 59: 591-593 61 31 Mor, Y., A Halevy, A Kofranek, and M Reid 1984 Posthavest handling of lily of the Nile flowers J Am Soc Hort Sci 109:494–497 32 Newman, J.P., Dodge, L.L., Reid, M.S (1998) “Evaluation of inhibitors for postharvest treatment of Gypsophila paniculata L.”, Hort Technology, 8:5863 33 Price A.M., Aros Orellana D.F., Salleh F.M., Stevens R., Acock R., Wollaston V.B., Stead A.D., Rogers H.J (2008), “A Comparison of Leaf and Petal Senescence in Wallflower Reveals Common and Distinct Patterns of Gene Expression and Physiology”, Plant Physiol., 147: 1898-1912 34 Qiao H., Chang K.N., Yazaki J and Ecker J.R (2009), “Interplay between ethylene, ETP1/ETP2 F-box proteins, and degradation of EIN2 triggers ethylene responses in Arabidopsis” Genes Dev., 23: 512-521 35 Ravanel S., Gakiere B., Job D and Douce R (1998), “The specific features of methionine biosynthesis and metabolism in plants”, Proc Natl Acad Sci USA., 95: 7805-7812 36 Rilley J (2004), The effect of electro-activated sodium bicarbonate solutions on chrysanthemums Master of science, Rand Afrikaans University 37 Rubinstein B (2000), “Regulation of cell death in flower petals” Plant Mol Biol., 44: 303-318 38 Sabehat, A and N Zieslin (1995), “Promotion of postharvest increase in weight of rose (Rosa × hybrida) petals by gibberellin” J Plant Physiol., 145: 296-298 39 Solano R., Stepanova A., Chao Q., and Ecker J.R., (1998), “Nuclear events in ethylene signaling: A transcriptional cascade mediated by ETHYLENEINSENSITIVE3 and ETHYLENE-RESPONSE-FACTOR1”, Genes Dev., 12: 3703 - 3714 40 Sosa Nan S J (2007), Effects of pre- and postharvest calcium supplementaiton on longevity of sunflower (Helianthus annuus cv Superior sunset), Master of Sceince, Louisiana State University 62 41 Smith M.T., Saks Y., van Staden (1992), “Ultrastructural changes in the petal of senescing flowers of Dianthus caryophyllus L.”, Annals of Botany, 69, 277285 42 Tripathi S.K and Tuteja N (2007), “Integrated Signaling in flower senescence”, Plant Signaling & Behavior, 2: 437-445 43 van Doorn W.G (2004), “Is petal senescence due to sugar starvation?”, Plant Physiol., 134: 35-42 44 van Doorn,W.G., Balk P.A., van Houwelingen A.M., Hoeberichts F.A., Hall R.D, Vorst O., van der Schoot C and vanWordragen M.F (2003), “Gene expression during anthesis and senescence in iris flowers” Plant Mol Biol., 53:845-863 45 van Doorn W.G and Reid M.S (1992), “Role of ethylene in flower senescence of Gypsophila paniculata L.”, Posthartest Biology and Technology, 1: 265272 46 van Doorn W.G., Stead A.D (1997), “ Abscission of flowers and floral parts”, J Exp Bot., 309: 821-837 47 van Doorn and Woltering (2008), “Physiology and molecular biology of petal senescence”, Journal of Experimental Botany., 59: 453–480 48 Xu Y and Hanson M.R (2000), “Programmed cell death during pollination Induced petal senescence in Petunia”, Plant physiol., 122: 1323-1334 49 Wagstaff C., Malcom P., Arfan R., Leverentz M.K., Griffith G., Thomas B., Stead A.D., Rogers H (2003) “Programmed cell death (PCD) processes begin extremely early in Alstroemeria petal senescence” New Phytologist ,160: 49–59 50 Wawrzynczak A and Goszcynska D.M (2003) “Effect of pulse treatment with exogenous cytokinins on longevity and ethylene production in cut carnations (Dianthus caryophyllus L.)” J Fruit Ornamental Plant Res., 11:77-88 63 51 Weerts J.A (2002) The effect of sucrose pulsing on cut carnation and freesia flowers Master of Science thesis, Rand Afrikaans University 52 Woltering E.J and Van Doorn W.G., 1988 Role of ethylene in senescence of petals morphological and taxonomical relationships J Exp Bot., 39: 16051616 53 Woeste K and Kieber J.J (2000), “A strong loss-of-function allele of RAN1 results in constitutive activation of ethylene responses as well as a rosettelethal phenotype” Plant Cell, 12: 443 - 455 54 Zhang X.S., O'Neill S.D (1993), “Ovary and gametophyte development are coordinately regulated by auxin and ethylene following pollination”, Plant Cell, 5: 403–418 55 Zhong Y and Ciafré C (2011), “Role of ABA in ethylene-independent Iris flower senescence”, International Conference on Food Engineering and Biotechnology IPCBEE., 56 Yang S.F and Hoffman N.E (1984), “Ethylene biosynthesis and its regulation in higher-plants”, Annu Rev Plant Physiol Plant Mol Biol., 35: 155–189 57 Yoo S D., Cho Y-H., Tena G., Xiong Y., and Sheen J (2008), “Dual control of nuclear EIN3 by bifurcate MAPK cascades in C2H4 signalling” Nature, 451: 789-795 58 Yokota T., Murofushi N and Takahashi N (1980), “Extraction, Purification and Identification” In: Hormonal regulation of development I - Molecular aspects of plant hormones, Encyclopedia of plant physiology, Edited by J Mac Millan, New series, Springer New York, 9: 113-201 Internet 59 Dƣơng Tấn Nhựt, Nguyễn Thanh Hằng, Nguyễn Thị Diệu Hƣơng, Đinh Văn Khiêm, Nguyễn Trí Minh http://www.dalat.gov.vn/rauhoadl Phan Xuân Huyên, 2007 64 60 Mackay W A., Sankhla N and Davis T.D (2004), “ Gibberellic acid and sucrose delay senescence of cut Lupinus densiflorus benth flower” http://www.pgrsa.org/archive/Charleston_PGRSA_Proceedings_2004/paper s/042.pdf 61 Otto Wilhelm Thomé Flora von Deutschland, Österreich und der Schweiz 1885 62 http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Illustration_Gypsophila_paniculata0 jpg 63 Klein H (2007), UAA Alaska Natural Heritage Program Available at: http://aknhp.uaa.alaska.edu/wpcontent/uploads/2013/01/Gypsophila_panicu lata_Bio_GYPA.pdf, baby‟s-breath Gypsophila paniculata L 64 Rutledge C.R., and McLendon T (1996), An Assessment of Exotic Plant Species of Rocky Mountain National Park Department of Rangeland Ecosystem Science, Colorado State University 97 ,Northern Prairie Wildlife http://www.npwrc.usgs.gov/resource/plants/explant/index.htm Research [...]... các chất điều hòa tăng trƣởng thực vật đến quá trình l o suy ở phát hoa Bibi cắt rời, từ đó tìm ra biện pháp giúp l m chậm quá trình này 2 Mục tiêu nghiên cứu Đề tài Tìm hiểu vai trò của chất điều hòa tăng trƣởng thực vật để kéo dài đời sống của hoa Bibi (Gypsophila paniculata L. ) trên phát hoa cắt rời” nhằm tìm hiểu ảnh hƣởng của các chất điều hòa tăng trƣởng thực vật đến quá trình l o suy ở hoa Bibi, ... tế của bó hoa Chính vì vậy, để đáp ứng theo nhu cầu thẩm mỹ và thị hiếu của mọi ngƣời, giải quyết khó khăn của ngƣời trồng hoa cũng nhƣ ngƣời bán hoa thì việc tìm ra phƣơng pháp kéo dài đời sống của hoa Bibi l rất cần thiết Với đề tài Tìm hiểu vai trò của chất điều hòa tăng trƣởng thực vật để kéo dài đời sống của hoa Bibi (Gypsophila paniculata L. ) trên phát hoa cắt rời” nhằm tìm hiểu ảnh hƣởng của. .. tuổi thọ của phát hoa Bibi (Gysophila paniculata L. ) 3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 GIỚI THIỆU VỀ HOA BIBI 1.1.1 Phân loại Ngành Ngọc lan Magnoliophyta L p Ngọc lan Magnoliopsida Phân l p Cẩm chƣớng Caryophyllidae Bộ Cẩm chƣớng Caryophyllales Họ Cẩm chƣớng Caryophyllaceae Chi Gypsophila Loài Gypsophila paniculata L (Theo Shillo, 1985 trong Handley L. W., 201 1) 1.1.2 Vài nét về hoa Bibi Hoa Bibi có... nghĩa khoa học Nghiên cƣ́u nhằ m khảo sát mô ̣t số biế n đổ i sinh lý , sinh hóa trong quá trình l o suy ở hoa , đồ ng thời tim ̀ hiể u vai trò của các chất điều hòa tăng trƣởng thực vật trong quá trình này, ở đây l hoa Bibi (Gysophila paniculata L. ) Ý nghĩa thực tiễn Áp dụng nghiên cứu , dùng các chất điều hòa tăng trƣởng thực vật để l m chậm thời gian suy tàn của hoa, góp phần l m tăng. .. từ đó tìm ra biện pháp giúp l m chậm quá trình này 2 3 Nhiệm vụ nghiên cứu - Khảo sát các chỉ tiêu hình thái, sinh l , sinh hóa của hoa Bibi - Tìm hiểu vai trò của chất điều hòa tăng trƣởng thực vật trong giai đoạn l o suy của hoa 4 Đối tƣợng nghiên cứu Các phát hoa Bibi (Gypsophila paniculata L. ) có nguồn gốc từ Đà L t đƣợc mua từ chợ hoa tại Thành phố Hồ Chí Minh 5 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực. .. cơ quan thực vật Trong quá trình l o suy hoa có sự tăng nồng độ của carotenoid bị oxi hóa (Weerts, 200 2) L o suy có climax (hoa cẩm chƣớng) có sự tăng sản xuất ethylene Khi xử l hoa này với ethylene ngoại sinh sẽ cảm ứng l m uốn cong cánh hoa, thay đổi sinh l và hóa học trong lipid màng của cánh hoa L o suy không có climax (hoa cúc) 7 không có vai trò của ethylene trong l o suy, quá trình l o suy... 200 4) Nghiên cứu ảnh hƣởng của acid 5-sulfosalicylic (5- SSA) trên đời sống hoa cắt cành của Gladiolus grandiflora cho thấy có sự tăng hấp thu nƣớc, kéo dài đời sống hoa, tăng số l ợng hoa nở Hoa ngâm trong dung dịch 5-SSA có cƣờng độ hô hấp thấp, hoạt tính lipid peroxid và lipoxygenase thấp và tính ổn định của màng cao, nồng độ protein hòa tan cao và hoạt tính catalase cao (Ezhilmathi et al., 200 7). .. đầu, hàm l ợng gibberellin trong nhiều mô bị suy giảm do sự trao đổi chất mạnh mẽ (Rilley, 200 4) Xử l gibberellic acid (GA) l n hoa cẩm chƣớng cắt cành l m trì hoãn sự gia tăng trong sản xuất ethylene và l m chậm héo cánh hoa (Saks và van Staden, 1993 trong van Doorn và Woltering, 200 8) Ethylene Ethylene đóng vai trò chính trong l o suy hoa nhƣng sự nhạdy cảm với ethylene l i phụ thuộc vào loài hoa cắt... gia tăng sản xuất ethylene và héo cánh hoa ở hoa cẩm chƣớng cắt cành (van Staden, 1995 trong van Doorn và Woltering, 200 8) Gibberellin Gibberellin l m chậm sự l o suy hoa Lupinus densiflorus do gibberellin l m chậm khả năng cảm ứng l o suy của ABA (Mackay et al., 200 4) Gibberellin trì hoãn l o suy trong một số hoa bằng cách hoạt động đối kháng với ethylene (Tripathi và Tuteja, 200 7) Khi quá trình l o... suy có thay đổi ít về hàm l ợng protein và một phần polypeptide (Jaime, 200 3) 1.3.3 Hoạt động của chất điều hòa tăng trƣởng thực vật trong l o suy hoa Acid abscisic Acid abscisic (ABA) l chất điều hòa l o suy bao hoa ABA hiện diện với số l ợng cao trong cánh hoa l o suy bị stress nƣớc hay sự thay đổi chất l ợng ánh sáng Khi xử l ABA ngoại sinh l m đẩy nhanh sự l o suy một số hoa vì ABA cảm ứng nhiều